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[发明专利]一种基于图像的视觉伺服的雅可比矩阵深度估计方法-CN202011611379.1有效
发明人： 董久祥;公冶庆旋 -专利权人：东北大学
申请日： 2020-12-30 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06T7/579 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于图像的视觉伺服的雅可比矩阵深度的信息估计方法，包括如下步骤：S1、确定选择的状态的数量；S2、根据选择的状态的数量和图像的视觉伺服IBVS，建立基于卡尔曼滤波器的观测器模型；S3、根据建立的基于卡尔曼滤波器的观测器模型获得基于图像的视觉伺服IBVS的雅可比矩阵未知深度的估计信息；所述状态的数量包括：单一状态和多状态；提取雅可比矩阵的部分深度信息作为基于卡尔曼滤波器的观测器模型的状态向量。本发明提供的信息估计方法从图像雅可比矩阵中提取深度信息或深度信息以及二维图像点坐标作为卡尔曼滤波器的状态向量，大大提高了准确率；同时，通过六自由度机械臂的仿真和实验结果验证了该方法的有效性。
一种基于图像视觉伺服可比矩阵深度估计方法

[发明专利]一种鲁棒自适应有限时间容错控制方法及其存储介质-CN202310178264.5在审
发明人： 董久祥;王健 -专利权人：东北大学
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明提供一种具有部件故障和外部干扰的T‑S模糊系统的鲁棒自适应有限时间容错控制方法，包括：将系统部件故障建模为乘性故障的形式，建立更一般的系统故障模型；利用自适应机制提供的在线估计信息，构造容错补偿控制器，有效处理故障、外部扰动以及输入饱和；基于自适应机制，引入有限时间控制，保证系统轨迹跟踪误差的有限时间收敛性质。本发明建立系统故障模型，有利于对系统部件故障和执行器故障以及不确定性的描述，设计了自适应容错机制来估计未知参数的上界，无需知道故障及扰动的具体参数信息；针对容错性能提升和饱和输入非线性，提出了有限时间控制方法，保证闭环容错系统的有限时间稳定，以及跟踪误差的有限时间收敛性，提高容错性能。
一种自适应有限时间容错控制方法及其存储介质

[发明专利]一种反馈钢索空行程特性仿真模拟方法-CN202211739189.7在审
发明人：郝彬彬;李庚伟;董久祥;方政;李文涛;哈菁;李军 -专利权人：中国航发沈阳发动机研究所
申请日： 2022-12-31 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请属于航空发动机变量控制领域，特别涉及一种反馈钢索空行程特性仿真模拟方法。包括：步骤一、对反馈钢索空行程特性进行数学描述，并根据所述反馈钢索空行程特性的数学描述构建数学模型；步骤二、基于所述数学模型构建所述反馈钢索空行程特性的仿真模型，并根据所述仿真模型进行空行程特性的仿真测试。本申请的反馈钢索空行程特性仿真模拟方法，实现了基于Matlab的航空发动机反馈钢索空行程特性模拟，使得可以在设计过程中基于仿真软件在系统设计过程中考虑空行程的影响，提升控制系统设计分析能力。
一种反馈钢索行程特性仿真模拟方法

[发明专利]一种校园巡逻车自动控制与容错方法-CN202211283676.7在审
发明人：贾唯;万童鑫;黄竟洋;董久祥 -专利权人：东北大学
申请日： 2022-10-20 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明设计一种校园巡逻车自动控制与容错方法，属于自动控制领域；首先建立校园巡逻车的二自由度模型；根据二自由度模型，针对校园巡逻车在稳态工作点处的状态空间模型，且稳态工作点附近模型参数未知但时不变的情况，采用Lyapunov稳定性理论的模型参考自适应控制方法设计其控制系统；在保证性能要求的同时大大降低了其运算时间与发生错误的可能性，在发生故障时能自动控制器继续跟踪到参考系统，且对硬件的要求较低，能够适用于绝大部分的无人巡逻车系统。
一种校园巡逻车自动控制容错方法

[发明专利]具有速度方向控制的视觉伺服跟踪控制方法及机器人系统-CN201910292150.7有效
发明人： 董久祥;张杰 -专利权人：东北大学
申请日： 2019-06-13 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有速度方向控制的视觉伺服跟踪控制方法，包括：获取当前目标图像的特征向量s，根据期望目标图像的特征向量sd，若||s‑sd||小于预设值，则视觉伺服任务完成，否则计算图像特征对应的图像雅克比矩阵，利用具有速度方向调整的跟踪控制方法计算摄像头的空间速度Vc，从而驱动机械臂运动，重新获取目标物体当前图像特征，直至||s‑sd||小于预设值；本发明对标定误差和深度误差具有鲁棒性，可以抑制目标特征在图像平面中的冗余运动，从而获得更加满意的图像平面轨迹，并且可以降低视觉伺服期间目标点离开视觉区域的风险，具有良好的实时性，为机器人视觉伺服控制问题提供了一种新的解决方案。
具有速度方向控制视觉伺服跟踪方法机器人系统

[发明专利]一种时变性能边界约束的视觉伺服自适应跟踪控制方法-CN201811266158.8有效
发明人： 董久祥;陈浩 -专利权人：东北大学
申请日： 2018-10-29 - 公布日： 2020-08-28 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种时变性能边界约束的视觉伺服自适应跟踪控制方法；包括：获取期望目标图像的特征向量sd，根据摄像头的位置，获取当前目标图像的特征向量s，若||s‑sd||小于预设值，则完成任务，否则计算图像雅可比矩阵，并利用具有时变性能边界约束控制器采用自适应跟踪控制方法计算摄像头的空间速度Vc，更新机械臂位置，重新获取目标物体当前图像特征，直至||s‑sd||小于预设值；本发明适合长距离的视觉伺服任务，同时考虑了标定误差和深度误差，并引入具有时变性能边界约束抑制了图像平面特征轨迹的冗余运动，降低视觉伺服期间特征点离开视觉区域的风险，具有良好的实时性，为机器人视觉伺服控制等问题提供了一种新的解决思路。
一种性能边界约束视觉伺服自适应跟踪控制方法